C博士专栏 | （十四）大学化学--精彩的化学键-- 绘制 Lewis 结构（2）

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示例练习

画出 HCN 的 Lewis 结构。

解

氢有一个价电子，碳（第 14 族）有四个，氮（第 15 族）有五个。因此，价电子的总数为 1 + 4 + 5 = 10。原则上，我们可以选择不同的方式排列原子。因为氢只能容纳一对电子，所以它总是只有一个与之相关的单键。因此，C-H-N 是不可能的排列。剩下的两种可能性是 H-C-N 和 H-N-C。第一个是实验发现的排列。你可能已经猜到了，因为这个化学式是按原子顺序写的，而且碳的电负性低于氮。因此，我们从骨架结构开始

这两个键占四个电子。H 原子只能有两个与之关联的电子，因此我们不会再向它添加任何电子。如果我们将剩余的六个电子放在 N 周围给它一个8电子稳定结构，我们不会在 C 上实现一个8电子稳定结构：

因此，我们尝试使用我们放置在 N 上的非共享对之一在 C 和 N 之间建立双键。同样，我们最终在 C 上的电子少于八个，因此我们接下来尝试三键。这个结构给出了一个围绕 C 和 N 的8电子稳定结构：

C和N原子满足8电子稳定结构，H原子周围有两个电子。这是一个正确的路易斯结构

示例练习

画出 BrO3 ^- 离子的路易斯结构。

解决方案

溴（第 17 族）有七个价电子，氧（第 16 族）有六个。我们必须在总和中再增加一个电子来说明离子的 1-电荷。因此，价电子总数为 7 + 13 * 62 + 1 = 26。对于氧阴离子——SO4 ^2- 、NO3 ^- 、CO3 ^2- 等——氧原子围绕中心非金属原子。在将 O 原子排列在 Br 原子周围，绘制单键并分配未共享的电子对之后，我们有

请注意，离子的路易斯结构写在括号中，电荷显示在右上角的括号外

下期剧透： 形式电 荷和替代路易斯结构

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